Потърси помощ за своята домашна
Програма Добавете учебите си часове за седмицата.
Периодът на полуразпадане на радиоактивния изотоп на стронция Sr(горен индекс 90, долен индекс 38) e
1
Йордан Николов Попитан на 20 януари 2024 г. в 17:20
Въпрос
Периодът на полуразпадане на радиоактивния изотоп на стронция Sr(горен индекс 90, долен индекс 38) e 29 години. След колко години броят на радиоактивните ядра в обект, замърсен със стронций, ще намалее 8 пъти?
- Физика
Отговор
За да решим задачата, ще използваме формулата за полуразпадане:
N(t) = N0 * (1/2)^(t/T)
където:
N(t) е броят на радиоактивните ядра след време t,
N0 е началният брой на радиоактивните ядра,
T е периодът на полуразпадане на изотопа,
t е времето, след което искаме да намалим броят на радиоактивните ядра.
В задачата ни казват, че броят на радиоактивните ядра трябва да намалее 8 пъти, което означава, че:
N(t) = N0 / 8
Substituting this into the formula, we get:
N0 / 8 = N0 * (1/2)^(t/T)
От тази формула можем да намерим стойността на времето t:
1/8 = 1/2^(t/T)
Сега, за да решим това уравнение, ще вземем логаритъм от двете страни:
log(1/8) = log(1/2^(t/T))
Знаейки, че log(x^y) = y * log(x), можем да преобразуваме уравнението още повече:
log(1/8) = (t/T) * log(1/2)
t/T = log(1/8) / log(1/2)
Сега можем да изчислим стойността на времето, като върнем променливата t към едната страна:
t = (log(1/8) / log(1/2)) * T
И накрая можем да изчислим времето t като заместваме стойностите на log(1/8) ≈ -0.9031 и log(1/2) ≈ -0.3010:
t ≈ (-0.9031 / -0.3010) * 29 години
t ≈ 3 * 29 години
t ≈ 87 години
Следователно, времето, след което броят на радиоактивните ядра в обекта ще намалее 8 пъти, е около 87 години.